Для виконання різних електромонтажних робіт, збірки електронних схем дуже часто використовується такий інструмент, як електропаяльник. Найпростіший його вид, який можна придбати в будь-якому господарському магазині, має, як правило, елементарну конструкцію.
У неї входять нагрівальний елемент, жало, рукоятка, частіше дерев'яна, і кабель живлення або шнур. У деяких варіантах паяльник може комплектуватися декількома змінними жалами.
Потужність такого паяльника фіксована, найчастіше 40 або 60 Ватт. Але зручніше користуватися інструментом з можливістю регулювання потужності. Такі моделі теж випускають, хоча коштують вони дорожче.
Щоб виконувати паяльні роботи, потрібні інструменти з різними параметрами. При цьому мати кілька паяльників з різною потужністю і, відповідно, з різною температурою нагріву жала, недоцільно.
При монтажі компонентів на плату потрібна температура жала, достатня для прогріву висновків і плавлення припою. Збільшені значення температури можуть призвести до згорання окремих елементів, відклеювання струмопровідних доріжок від плати, пошкодження ізоляції проводів.
У той же час використання паяльника з меншою потужністю, а значить і з меншою температурою нагріву жала, що дозволяє досягти заданого значення, примушує збільшувати час впливу на деталі і припій.
В результаті від тривалого нагрівання компоненти виходять з ладу, а ізоляція може з часом розтріскуватися через втрату механічних властивостей.
Висновок: при пайку, якщо потрібно прогрів великих площ і масивних деталей, необхідно не підвищуватимуть температуру, а потужність паяльника, скоротивши до можливого мінімуму час контакту жала з висновками деталі.
При цьому припій повинен розплавитися і забезпечити надійний контакт з деталлю, яка при такому режимі не піддасться перегріву.
управління нагрівом
Щоб нагріти масивну деталь до потрібної температури, необхідно і таке ж потужне жало паяльника, щоб швидкість нагрівання була вищою за швидкість тепловідведення деталі.
Інструментом, який впорається одночасно з поставленими вище завданнями, є досить потужний паяльник з регулюванням температури.
Тобто максимальної потужності паяльника має бути достатньо для розігріву великих висновків, а температура повинна регулюватися в деяких межах і вибиратися відповідно до умов робіт.
Тоді масивне жало буде мати більшу теплову інерцію і нагріє деталь до необхідного ступеня, без ризику її перегріву.
Існує кілька способів регулювання температури паяльника:
- максимальний-мінімальний нагрів (найпростіший перемикач);
- регулювання диммером;
- застосування керуючих мікросхем в рукоятці приладу;
- зовнішній блок управління;
- застосування фена.
Використовуючи паяльник з регулюванням крім переваг, описаних вище, можна значно заощадити на електроенергії, що споживається при великих обсягах виконуваних робіт, продовжити термін служби приладу, завдяки меншій часу роботи його на максимальній потужності, зменшити кількість шкідливих речовин, що виділяються при пайку з високою температурою.
Перемикачі та диммери
Найпростіша регулювання температури застосована в типах припоїв з перемикачем, що допускає всього два положення, а відповідно і два значення температури.
При мінімальному значенні паяльник, встановлений на підставці, просто підтримує жало в нагрітому стані, а при натисканні на клавішу або кнопку, жало нагрівається до максимальної температури, при якій і проводиться пайка.
Очевидно, що з переваг, описаних вище, такий паяльник має тільки можливістю економити електроенергію. Головне ж завдання регулювання - виробництво якісного і безпечного монтажу компонентів - залишається нездійсненною.
Другий різновид паяльників з регулюванням - дімміруемие. Їх конструкція передбачає включення в розрив кабелю живлення діммера - пристрої, що обмежує споживання електроенергії паяльником.
При цьому дійсно з'являється можливість регулювання температури жала, але робиться це за рахунок падіння напруги в диммерами.
Відповідно, ні про яку економічності такої схеми не може бути й мови. Але ціна таких пристроїв досить низька і може зіграти вирішальну роль при виборі.
блоки управління
Наступним видом паяльників є вже більш складні пристрої з блоком живлення, в яких регулювання відбувається за допомогою блоку з напівпровідників і мікросхем. Такий блок компактний і може перебувати в корпусі рукоятки паяльника, що дуже зручно.
Регулятор також може знаходитися на рукоятці. При досить скромною ціною це цілком прийнятний варіант, що дозволяє виробляти якісну пайку.
Ще одним різновидом паяльників з регулюванням є інструменти з зовнішнім блоком живлення. Завдяки наявності цих блоків можлива робота приладу на випрямленном постійному струмі зі стабільними значеннями напруги.
Такий блок живлення одночасно служить і стабілізатором температури паяльника, яка залишиться незмінною незалежно від того, наскільки буде змінюватися напруга в мережі. Багато радіодеталі вимогливі саме до такого режиму пайки.
Недоліком моделей можна порахувати громіздкість, низьку мобільність, але якщо взяти до уваги, що якісний монтаж можна зробити тільки в обладнаній майстерні, а не «на коліні», як прийнято говорити в таких випадках, то можна закрити на це очі.
Найбільш точного регулювання і настройки можна домогтися тільки за допомогою, де в допомогу звичайному паяльнику передбачений фен, яким попередньо підігрівають плату або припій.
Регулятор температури своїми руками
При наявності достатніх знань, навичок і відповідних матеріалів, можна звичайний паяльник потужністю 60 Ват перетворити в пристрій, в якому буде можливе регулювання температури жала, і буде забезпечуватися повноцінний і якісний монтаж радіокомпонентів.
Щоб здійснити це, знадобиться невелика доведення інструменту. Для цього можна використовувати схеми регулювання, зібрані на доступних радіодеталях вітчизняного виробництва.
Для складання найпростішого регулятора температури можна скористатися схемою зі змінним резистором з серії СП-1, тиристором КУ101Г, будь-яким діодом, розрахованим на струм не менше 1 А.
Схему збирають прямо на корпусі змінного резистора, що не виготовляючи плати. Для розміщення пристрою можна застосувати корпус від будь-якого блоку живлення відповідних розмірів. В результаті вийде пристрій, в якому штатний паяльник харчується від мережі через регулятор напруги, що знаходиться в штепсельному роз'ємі.
Такий регулятор температури може бути використаний при роботі паяльником з невисокою потужністю до 60 Ватт.
Для регулювання температури при використанні паяльника більшої потужності застосовують пристрій складніше.
Воно також збирається на деталях і компонентах вітчизняного виробництва. Цю схему збирають на платі і поміщають в підходить за розмірами корпус.
Регулювання здійснюється змінним резистором R2 в діапазоні від 50% до 100% потужності підключеного приладу. Схема витримає навантаження до 300 Ватт. Цього для використання побутового паяльника буде більш ніж достатньо.
Для багатьох досвідчених радіоаматорів виготовлення регулятора потужності для паяльника своїми руками цілком звичайна справа. Для початківців через відсутність досвіду такі конструкції представляють певну складність. Основна проблема - підключення до мережі живлення 220 В. При наявності помилок в схемі або монтажі може виникнути досить неприємний ефект, що супроводжується гучним звуком і відключенням напруги. Тому при відсутності досвіду бажано спочатку придбати простий пристрій для регулювання потужності, а після його експлуатації та вивчення на основі набутого досвіду виготовити своє, більш досконале.
Електричний паяльник, це ручний інструмент призначений для розплавлення припою і розігріву до потрібної температури деталей, що з'єднуються.
Для запобігання аварійних ситуацій слід на робочому місці встановити автоматичний вимикач з невеликим максимально допустимим струмом і однією або двома розетками. Розетки потрібно використовувати для первинного підключення виготовлених пристроїв. Такий захід безпеки дозволить уникнути загального відключення і походів до щитка, а також уїдливих коментарів від членів сімейства.
Ступінчастий регулятор потужності
Для виготовлення регулюючого пристрою потрібно підібрати:
- трансформатор на 220 В з потужністю, що перевищує потужність паяльника на 20-25% (напруга на вторинній обмотці повинно бути не менше 200 В);
- перемикач на 3-4 положення, можна більше. Максимально допустимий струм контактів повинен відповідати споживаному струму паяльника;
- корпус необхідного розміру;
- шнур з вилкою;
- розетку.
Також знадобляться кріпильні елементи, шурупи, гвинти з гайками. Вторинну обмотку слід перемотати, встановивши висновки на напругу від 150 до 220 В. Кількість висновків буде залежати від типу перемикача, напруга на висновках бажано розподілити рівномірно. У ланцюг харчування можна встановити вимикач і індикатор напруги для відображення стану вкл / викл.
Пристрій працює наступним чином. При наявності харчування на первинній обмотці на вторинній утворюється напруга відповідної величини. Залежно від положення перемикача S1 \u200b\u200bна паяльник буде надходити напруга від 150 до 220 В. Змінюючи положення перемикача, можна змінювати температуру нагрівання. При наявності деталей виготовити такий пристрій під силу навіть новачкові.
Регулятор з плавним регулюванням потужності
Ця схема дозволяє зібрати компактний регулятор невеликих розмірів з плавним регулюванням споживаної потужності. Пристрій можна змонтувати в розетці або корпусі зарядного пристрою від мобільного телефону. Пристрій може працювати з навантаженням до 500 Вт. Для виготовлення знадобляться:
- тиристор КУ208Г або його аналоги;
- діод КР1125КП2, можлива заміна на аналогічні діоди;
- конденсатор ємністю 0,1 мкФ з напругою не менше 160 В;
- резистор 10 кОм;
- змінний резистор 470 ком.
Пристрій досить просте, при відсутності помилок збірки починає працювати відразу, без додаткової наладки. У ланцюг харчування бажано включити індикатор наявності напруги і плавкий запобіжник. Потужність паяльника регулюється змінним резистором. Як регулятор температури нагріву паяльника можна використовувати трансформатор необхідної потужності. Оптимальним варіантом є використання пристрою з назвою «ЛАТР», але такі прилади давно зняті з виробництва. До того ж вони мають значну вагу і габарити, використовувати їх можна тільки стаціонарно.
Регулятор з контролем температури
Пристрій являє собою терморегулятор, що відключає навантаження при досягненні заданого параметра. Вимірювальний елемент слід закріпити на жалі паяльника. Для підключення потрібно використовувати провід в термостійкої ізоляції, вивести їх на загальний роз'єм для підключення паяльника. Можна використовувати окремі сполуки, але це незручно.
Контроль температури здійснюється терморезистором КМТ-4 або іншим з аналогічними параметрами. Принцип роботи досить простий. Термоопір і регулює резистор є дільник напруги. Змінний опір встановлює певний потенціал в середній точці дільника. Терморезистор при нагріванні змінює свій опір і, відповідно, змінює встановлений напруга. Залежно від рівня сигналу мікросхема видає керуючий сигнал на транзистор.
Харчування низьковольтної схеми реалізовано через що обмежує резистор і підтримується на необхідному рівнем стабілітроном і згладжує електролітичним конденсатором. Транзистор струмом емітера відкриває або закриває тиристор. Паяльник підключається послідовно з тиристором.
Максимально допустима потужність паяльника - не більше 200 Вт. При необхідності використовувати більш потужний паяльник, потрібно використовувати діоди з великим максимально допустимим струмом для випрямного моста, замість тиристора - тринистор. Всі силові елементи схеми потрібно встановити на відводять тепло радіатори з алюмінію або міді. Необхідний розмір при потужності в 2 кВт для діодів випрямного моста не менше 70 см 2, для тринистора 300 см 2.
Регулятор для паяльника на сімісторов
Найбільш оптимальною схемою для регулювання потужності паяльника є сімісторний регулятор. Паяльник включається послідовно з симистором. Всі елементи управління працюють на падінні напруги силового регулюючого елемента. Схема досить проста і може бути виконана радіоаматорами з невеликим досвідом роботи. Номінал регулює резистора можна змінювати в залежності від необхідного діапазону на виході регулятора. При значенні в 100 кОм можна змінювати напругу від 160 до 220 В, при 220 кОм - від 90 до 220 В. При максимальному режимі роботи регулятора напруга на паяльнику відрізняється від мережевого на 2-3 В, що відрізняє його в кращу сторону від пристроїв з тиристорами. Зміна напруги плавне, можна встановити будь-яке значення. Світлодіод в схемі призначений для стабілізації роботи, а не в якості індикатора. Замінювати або виключати його зі схеми не рекомендується. Пристрій починає працювати нестабільно. При необхідності можна встановити додатковий світлодіод як індикатор наявності напруги з відповідними обмежувальними елементами.
Для монтажу можна використовувати звичайну установчу коробку. Монтаж можна зробити навісним способом або виготовити плату. Для підключення паяльника бажано встановити на виході регулятора розетку.
При установці вимикача у вхідному ланцюзі потрібно використовувати пристрій з двома парами контактів, яке буде відключати обидва дроти. Виготовлення пристрою не вимагає значних матеріальних витрат, досить просто може бути виконано початківцями радіоаматорами. Налагодження при роботі полягає в підборі оптимального діапазону напруги для роботи паяльника. Виконується підбором номіналу змінного резистора.
Найпростіша схема регулятора
Найпростіший регулятор температури для паяльника можна зібрати з діода з максимальним прямим струмом відповідно потужності паяльника і вимикача. Схема збирається дуже просто - діод підключається паралельно контактам вимикача. Принцип роботи: при розімкнених контактах на паяльник надходять тільки напівперіоди однієї полярності, напруга буде дорівнювати 110 В. Паяльник матиме низьку температуру. При замиканні контактів на паяльник надійде повне напруга мережі номіналом 220 В. Паяльник за кілька секунд прогріється до максимальної температури. Така схема дозволить вберегти жало інструменту від перегріву і окислення, допоможе значно знизити витрату електроенергії.
Конструктивне виконання може бути будь-яким. Можна використовувати ручний вимикач або встановити вимикач з системою важелів на підставці. При опусканні інструменту на підставку вимикач повинен розімкнути контакти, при піднятті замкнути.
Висновок по темі
для складних робіт бажано мати оптимальний надійний інструмент, що не створює зайвих проблем при роботі.
Промислові конструкції при хорошій якості і функціональності для початківців фахівців досить дороги.
виготовлення різних пристроїв і пристосувань значно полегшить виконання робіт і допоможе набути необхідного досвіду.
Регулятор потужності для паяльника - це пристрій, який дозволяє контролювати процес пайки. Якість даного процесу можна значно збільшити, якщо взяти під контроль основні параметри. Паяльник - це необхідний інструмент в домашньому господарстві для людини, яка любить все робити своїми руками.
Головною характеристикою пайки є максимальна температура на жалі паяльника. Регулятор потужності для паяльника забезпечує зміна її в потрібному режимі. Це дозволяє не тільки поліпшити якість з'єднання металів, але і збільшити термін служби самого апарату.
Для чого потрібен регулятор?
Пайка металів здійснюється за рахунок того, що розплавленийприпой заповнює простір між сполучаються заготовками і частково проникає в їх матеріал. Міцність сполучного шва багато в чому залежить від якості розплаву, тобто від температури його розігріву. Якщо жало паяльника має недостатню температуру, то доводиться збільшувати час розігріву, що може зруйнувати матеріал деталей і веде до передчасного виходу з ладу самого приладу. Надмірна прогрів присадочного металу призводить до утворення продуктів термічного розкладання, що помітно знижує якість шва.
Температура робочої зони жала паяльника і час її набору залежать від потужності нагрівального елементу. Плавна зміна напруги дозволяє підібрати оптимальний режим роботи нагрівача. Отже, головне завдання, яке повинен вирішити регулятор потужності для паяльника, це установка потрібної величини електричної напруги і підтримку її в процесі пайки.
Повернутися до списку
найпростіші схеми
Найпростіша схема регулятора потужності для паяльника приведена на рис.1. Така схема відома вже більше 30 років і прекрасно показала себе в домашніх умовах. Вона дозволяє паяти деталі при регулюванні потужності в межах 50-100%.
Така елементарна схема зібрана на вивідних кінцях змінного резистора R1 і об'єднується чотирма точками споювання. Позитивний висновок конденсатора С1, ніжку резистора R2 і керуючий електрод тиристора VD2 споюють разом. Корпус тиристора виконує роль анода, тому його слід ізолювати. Вся схема має невеликі розміри і поміщається в корпус від непотрібного блоку живлення будь-якого приладу.
На стінці корпусу сверлится отвір діаметром 10 мм, в якому закріплюється змінний резистор своєї різьбовій ніжкою. Як навантаження можна використовувати будь-яку лампочку потужністю 20-40 Вт. Патрон з лампочкою закріплюється в корпусі, а верх лампочки виводиться в отвір, для того щоб роботу пристрою можна було контролювати по її світіння.
Деталі, які слід використовувати в рекомендованою схемою: діод 1N4007 (можна будь-який аналогічний на ток 1 А і напругу до 600 В); тиристор КУ101Г; конденсатор електролітичний ємністю 4,7 мкФ на напругу 100 В; резистор 27-33 кОм потужністю до 0,5 Вт; змінний резистор СП-1 опором до 47 кОм. Регулятор потужності паяльника з такою схемою показав себе надійно з паяльниками типу ЕПСН.
Проста, але більш сучасна схема може грунтуватися на заміні тиристора і діода симистором, а в якості навантаження також може використовуватися неонова лампочка типу МН3 або МН4. Рекомендуються наступні деталі: симистор КУ208Г; електролітичний конденсатор 0,1 мкФ; змінний резистор до 220 кОм; два резистора опором 1 кОм і 300 Ом.
Повернутися до списку
удосконалення конструкції
Регулятор потужності, зібраний на базі найпростішої схеми, Дає можливість підтримки режиму пайки, але не гарантує повної стабільності процесу. Існує ряд досить простих конструкцій, Що дозволяють забезпечити стабільну підтримку і регулювання температури на жалі паяльника.
Електричну частину приладу можна умовно розділити на силовий ділянку і схему управління. Силова функція визначається тиристором VS1. напруга від електричної мережі (220 В) подається в схему регулювання з анода цього тиристора.
Управління роботою силового тиристора здійснюється на базі транзисторів VT1 і VT2. Харчування керуючої системи забезпечується параметричних стабілізатором, що включає в себе опір R5 (для усунення надмірного напрузі) і стабілітрон VD1 (для обмеження збільшення напруги). Змінний резистор R2 забезпечує ручне регулювання напруги на виході приладу.
Збірка регулятора з монтажу силового ділянки схеми відбувається так. До висновків тиристора підпоюють ніжки діода VD2. Ніжки опору R6 приєднуються до керуючого електрода і катода тиристора, а одна ніжка опору R5 - до анода тиристора, друга ніжка - до катода стабілітрона VD1. Керуючий електрод з'єднується з блоком управління шляхом приєднання до емітера транзистора VT1.
Основу блоку управління складають кремнієві транзистори КТ315 і КТ361. З їх допомогою задається величина напруги, що створюється на керуючому електроді тиристора. Тиристор пропускає струм тільки в тому випадку, якщо на його керуючий електрод подається відмикає напруга, причому його величина визначає силу пропускається струму.
Вся схема регулятора має малогабаритне виконання і легко поміщається в корпус накладної розетки.Слід підбирати пластмасовий корпус для спрощення свердління отворів. Силову частину і блок управління доцільно збирати на різних панельках, а потім з'єднати трьома проводами. самий оптимальний варіант - це збірка панелей на текстоліті з покриттям фольгою, але на практиці все з'єднання можна зробити тонкими проводами і зібрати панелі на будь-який ізоляційної пластині (навіть на цупкому картоні).
Повернутися до списку
Збірка регулятора потужності своїми руками
Збірка пристрою проводиться всередині корпусу розетки. До контактів розетки підключаються вивідні кінці, що дасть можливість підключення паяльника простим вставленим його вилки в гнізда розетки. У корпусі, спочатку, слід закріпити змінний резистор, а його різьбову частину вивести назовні через просвердлений отвір. Потім слід помістити в корпус тиристор з навішеній силовою частиною. Остаточно в будь-який вільне місце встановлюється панелька управління. Знизу розетка закривається кришкою. На введення силової частини приєднується шнур з вилкою, який виводиться з корпуса розетки для підключення до електричної мережі.
Перед підключенням паяльника регулятор потужності слід перевірити. Для цього на висновки пристрої (в розетку) підключається вольтметр або мультиметр. На введення пристрою подається напруга 220 В. Плавно обертаючи ручку змінного резистора, спостерігають за зміною показання приладу. Якщо напруга на виході регулятора плавно збільшується, то пристрій зібрано правильно. Практика використання приладу показує, що оптимальне значення вихідної напруги - 150 В. Це значення і слід зафіксувати червоною міткою, яка вказує положення ручки змінного резистора. Доцільно зазначити кілька значень напруги.
Паяльник з регулюванням температури дозволяє при низькотемпературної пайку і лудінні для нагріву деталей, флюсу і припою встановлювати необхідну температуру пайки, в залежності від використовуваних матеріалів, а також ефективно боротися з таким явищем, як перегрів жала. Такий інструмент ще називають регульованим або з регулятором потужності. При цьому потужність коливається в межах від 3 до 400 Вт, що дозволяє одним і тим же паяльником паяти мікросхеми, радіокомпоненти, дроти, великі деталі, виготовлені з різних металів і навіть не металів, забезпечувати щільну посадку, усувати пористість і т.д.
Особливості конструкції і переваги
Виробники російські і зарубіжні випускають пристрої для паяння з регулятором потужності в 3 виконаннях:
- з вбудованим в корпус (інструмент має невелику потужність);
- у вигляді окремо розташованого блоку з регулюванням температури в широких межах;
- в складі паяльних станцій.
У конструкції малопотужного паяльника може бути присутнім поворотний диммер (светорегулятор), який дозволяє змінювати величину електричної потужності, то збільшуючи її, то зменшуючи. Чи включається в розрив кабелю живлення. У цьому випадку температура нагріву регулюється за рахунок падіння напруги, що призводить до падіння потужності.
Найпростіший регулятор напруги має всього 2 діапазону регулювання. Може встановлюватися максимальна температура, на яку він розрахований, для виконання процесу пайки і мінімальна, що дозволяє підтримувати температуру нагрівання жала.
За допомогою паяльної станції регулювання температури жала інструменту здійснюється з високою точністю. При цьому якщо станція оснащена термофеном, то це дозволяє виконувати пайку без обмеження величини потужності. Блок живлення і електронна система управління знаходяться в окремому блоці. Правильно підібрана паяльна станція забезпечить найвищу якість пайки будь-яких компонентів електронних схем.
Перевага інструменту, оснащеного регулятором потужності:
- при паянні виключається псування чутливих до температури паяння деталей і не відшаровуються доріжки на платі;
- на працездатність не впливає зміна марки припою;
- флюс не димить;
- не зношується жало;
- не перегрівається жало;
- економиться споживання електричної енергії;
- подовжується термін експлуатації інструменту.
Куплені конструкції таких пристроїв з регулюванням температури коштують не дешево, ціна на них залежить від конструктивних особливостей. Особливо дорого коштують паяльні станції з термофеном. Тому при наявності певних навичок і знань можна самому виготовити як найпростішої, так і більш складної конструкції регульований паяльник.
Регулятор потужності для паяльника своїми руками можна зібрати за схемами примітивним і, задіявши мікропроцесор з відображенням інформації. Це залежить від бажання, кваліфікації і можливостей того, хто хоче зробити такий пристрій, адже кінцевий результат паяння визначає якість роботи будь-якого пристрою, де в схемі присутні електронні компоненти. Витративши трохи часу, можна наявний паяльник зробити регульованим.
Найпростіший регулятор потужності з дротяного резистора
Найпростіший регулятор температури паяльника своїми руками можна створити, застосувавши всього 2 елементи: дротяний резистор потужністю 25 Вт, опором 1кОм (СП5-30) і ручку поворотного типу. Резистор необхідно укласти в корпус (обов'язково виконаний з діелектричного матеріалу), надійно закріпивши його там. Залишається на вісь резистора надіти ручку і можна плавно регулювати потужність. На корпусі проробляються гнізда для вилки, або підпоюють дроти паяльника, а також встановлюється шкала. Простий пристрій готове.
Зверніть увагу! Потужність такого інструменту не перевищує 25 Вт.
Регулятор потужності двоступеневий
Для виготовлення двоступеневого пристрою знадобиться 2 елементи: випрямний діод 1N4007 на струм від 1 А і вимикач. Регулюють виріб наступним чином: при включенні в робоче положення вимикача на жало подається напруга, при розмиканні воно падає наполовину, що дозволяє підтримувати температуру жала в щадному режимі, тобто він не перегрівається і не остигає. Пристрій добре себе зарекомендувало в тих випадках, коли доводиться робити перерви в роботі.
Деталі включаються паралельно один одному в розрив живлять проводів. Можна схему доповнити світлодіодом, включивши його на вихід регулятора. За ступенем яскравості світіння визначається вихідна напруга. При цьому в схемі обов'язково повинен бути присутнім обмежує резистор. Він включається послідовно з світлодіодом.
Дворежимна схема на тиристори
Прилад, виготовлений за схемою, зазначеної на рис. нижче, застосовується для паяльників потужністю не вище 40 Вт. Буде потрібно діод з струмом не більше 1 А на напругу 400 В, тиристор КУ101Г і резистор СП-1. Збирається в корпусі від зарядного пристрою, що вийшов з ладу, або для цих цілей можна застосувати будь-яку іншу коробку з пластика. Можна використовувати корпус розетки подовжувача одинарний або трійник.
Для паяльників великої потужності (до 300 Вт) регулятор збирається за схемою, зазначеної на рис. вище.
Тут 2 частини (силова і керуюча) виконані окремо. Працює такий пристрій наступним чином: коли тиристор закритий (його роботою керують 2 транзистора), на жало подається половина напруги живлення. Резистор R2 регулює температуру в діапазоні 50 ÷ 100%. Всі деталі необхідно розмістити на платі (див. Рис. Нижче), яку потім розмістити в корпусі розетки-подовжувача або будь-якому іншому, у котрого розміри будуть підходити.
Зверніть увагу! Всі висновки компонентів повинні бути ізольовані термоусадочної трубкою, щоб запобігти замикання.
Регулятор потужності з відображенням інформації
На малюнку вище зображено принципова схема терморегулятора на мікроконтролері. З його допомогою відображається рівень потужності на індикаторі і здійснюється відключення приладу, якщо він тривалий час не працює. Інформація про потужності відображається цифрами від 0 до 9, де нуль означає, що пристрій не включено. Цифри від 1 до 9 символізують рівень освітленості, де 9 свідчить про роботу на повну потужність. За допомогою 2 кнопок можна зменшувати або збільшувати величину напруги.
Пристрій має 2 модуля (плати): силову і цифрову. Зібраний регулятор для паяльника на широко поширеному мікроконтролері PIC16F628A. Тактирование виконується вбудованим генератором на частоті 4 МГц. Силова плата має елементи без трансформаторного харчування і фільтр, службовець для зниження перешкод. На цифровий платі розташовані такі компоненти, як мікроконтролер і індикатор семисегментний.
Змінний опір регулює тривалість імпульсів. Можна все елементи схеми розташувати і на одній платі, але це зробить пристрій громіздким. А так 2 ці плати помістяться в невеликому корпусі, наприклад, пластмасовій мильниці.
Регулятор потужності з використанням сімістора
Симистор - це два тиристора, з'єднаних разом. Це дозволяє проводити струм в обох напрямках. З його допомогою потужність регулюється від 0 до 100%. У першому випадку для створення схеми знадобиться всього 7 деталей (2 резистора, конденсатор, діод, динистор, симистор і світлодіод), у другому - 11 деталей (5 резисторів, діодний міст, 2 конденсатора, 2 діода і симистор). На схемах вказані їх номінали.
Перевірка працездатності
З якої б схемою ні було виготовлено пристрій своїми руками, його працездатність необхідно перевірити. До робочої ланцюг повинен включатися сам паяльник. Він є навантаженням.
У конструкціях терморегуляторів для паяльників, де в схемах задіяний світлодіод, це зробити просто. Зміна яскравості світіння говорить про те, що створена конструкція працює. Для інших перевірку необхідно здійснювати з підключеною до схеми лампою розжарювання. При наявності в ланцюзі послідовно розташованого світлодіода з резистором перевірку здійснюють за допомогою індикатора. Якщо він не буде світитися, то необхідно здійснити регулювання, тобто підібрати резистор.
Зверніть увагу! Для паяльників потужністю 100 Вт і вище в схемах регулятора необхідно сімістори або тиристори встановлювати на радіатори.
Регулятор потужності, зроблений власними руками або куплений в торговій мережі, дозволить в процесі пайки використовувати ту температуру нагрівання жала, яка буде якісно з'єднувати необхідні компоненти. Це дозволить уникнути таких неприємностей, як псування деталей або вихід їх з ладу, поліпшить процес пайки і заощадить споживання електроенергії.
Відео
Моделей паяльників в магазинах безліч - від дешевих китайських до дорогих, з вбудованим регулятором температури, продаються навіть паяльні станції.
Інша справа, чи потрібна та ж станція, якщо подібні роботи потрібно виконувати раз на рік, а то й рідше? Простіше купити недорогий паяльник. А у кого-то будинку збереглися прості, але надійні радянські інструменти. Паяльник, що не оснащений додатковим функціоналом, гріє на повну, поки вилка в мережі. А відключений, швидко остигає. Перегрітий паяльник здатний зіпсувати роботу: їм стає неможливо міцно припаяти що-небудь, флюс швидко випаровується, жало окислюється і припій скочується з нього. Недостатньо нагрітий інструмент і зовсім може зіпсувати деталі - через те що припій погано плавиться, паяльник можна перетримати впритул до деталей.
Щоб зробити роботу комфортніше, можна зібрати своїми руками регулятор потужності, який обмежить напруга і тим самим не дасть жала паяльника перегріватися.
Регулятори для паяльника своїми руками. Огляд способів монтажу
Залежно від виду і набору радіодеталей, регулятори потужності для паяльника можуть бути різних розмірів, з різним функціоналом. Можна зібрати невелике простий пристрій, в якому нагрів припиняється і відновлюється натисканням кнопки, так і габаритне, з цифровим індикатором і програмним управлінням.
Можливі види монтажу в корпус: вилка, розетка, станція
Залежно від потужності і завдань регулятор можна помістити в кілька видів корпусу. Найпростіший і задоволеною зручний - вилка. Для цього можна використовувати зарядний пристрій для стільникового телефону або корпус будь-якого адаптера. Залишиться тільки знайти ручку і помістити її в стінці корпусу. Якщо корпус паяльника дозволяє (там достатньо місця), можна розмістити плату з деталями в ньому.
Інший вид корпусу для нескладних регуляторів - розетка. Вона може бути як одинарної, так і являти собою трійник-подовжувач. В останньому можна дуже зручно поставити ручку зі шкалою.
Варіантів монтажу регулятора з індикатором напруги теж може бути кілька. Все залежить від кмітливості радіоаматора і фантазії. Це може бути як очевидний варіант - подовжувач з вмонтованим туди індикатором, так і оригінальні рішення.
Зібрати можна навіть подобу паяльної станції, встановити на ній підставку для паяльника (її можна купити окремо). При монтажі не можна забувати про правила безпеки. Деталі потрібно ізолювати - наприклад, термоусадочної трубкою.
Варіанти схем в залежності від обмежувача потужності
Регулятор потужності можна зібрати за різними схемами. В основному відмінності полягають в напівпровідникової деталі, приладі, який буде регулювати подачу струму. Це може бути тиристор або симистор. Для більш точного управління роботою тиристора або симистора в схему можна додати мікроконтролер.
Можна зробити найпростіший регулятор з діодом і вимикачем - для того щоб залишити паяльник в робочому стані на якийсь (можливо, тривалий) час, не даючи йому ні остигати, ні перегріватися. Решта регулятори дають можливість задати температуру жала паяльника більш плавно - під різні потреби. Збірка пристрою уздовж будь-яких схем проводиться схожим способом. У фотографіях і відеороликах наведені приклади того, як можна зібрати регулятор потужності для паяльника своїми руками. На їх основі можна зробити прилад з потрібними особисто вам варіаціями і за власною схемою.
тиристор - своєрідний електронний ключ. Пропускає струм тільки в одному напрямку. На відміну від діода у тиристора 3 виходи - керуючий електрод, анод і катод. Відкривається тиристор за допомогою подачі імпульсу на електрод. Закривається при зміні напрямку або припинення подачі проходить через нього струму.
Або Тріак - вид тиристора, тільки на відміну від цього приладу, двосторонній, проводить струм в обох напрямках. Являє собою, по суті, два тиристора, з'єднані разом.
Симистор, або Тріак. Основні частини, принцип дії і спосіб відображення на схемах. А1 і А2 - силові електроди, G - керуючий затвор
У схему регулятора потужності для паяльника - залежно від його можливостей - включають такі редіодеталі.
резистор - служить для перетворення напруги в силу струму і назад. конденсатор - основна роль цього приладу в тому, що він перестає проводити струм, як тільки розряджається. І починає проводити знову - в міру того як заряд досягає потрібної величини. У схемах регуляторів конденсатор служить для того, щоб вимкнути тиристор. діод - напівпровідник, елемент, який пропускає струм в прямому напрямі і не пропускає в зворотному. Підвид діода - стабілітрон - використовується в пристроях для стабілізації напруги. мікроконтролер - мікросхема, за допомогою якої забезпечується електронне управління пристроєм. Буває різного ступеня складності.
Схема з вимикачем і діодом
Такий тип регулятора найпростіший в збірці, з найменшою кількістю деталей. Його можна збирати без плати, у висячому положенні. Вимикач (кнопка) замикає ланцюг - на паяльник подається всю напругу, розмикає - напруга падає, температура жала теж. Паяльник при цьому залишається нагрітим - такий спосіб хороший для режиму очікування. Підійде випрямний діод, розрахований на струм від 1 Ампера.
Збірка двоступеневого регулятора на вазі
- Підготувати деталі і інструменти: діод (1N4007), вимикач з кнопкою, кабель з вилкою (це може бути кабель паяльника або ж подовжувача - якщо є страх зіпсувати паяльник), дроти, флюс, припій, паяльник, ніж.
- Зачистити, а потім залудити дроти.
- Залудити діод. Припаяти дроти до діода. Видалити зайві кінці діода. Одягти термоусадочні трубки, обробити нагріванням. Можна також використовувати електроізоляційну трубку - кембрік. Підготувати кабель з вилкою в тому місці, де зручніше буде кріпити вимикач. Розрізати ізоляцію, перерізати один з пасажирів всередині проводів. Частина ізоляції і другий провід залишити цілими. Зачистити кінці розрізаного проводу.
- Розташувати діод всередині вимикача: мінус діода - до вилки, плюс - до вимикача.
- Скрутити кінці розрізаного проводу і проводів, приєднаних до діода. Діод повинен перебувати всередині розриву. Провід можна спаяти. Підключити до клем, затягнути гвинти. Зібрати вимикач.
Регулятор з вимикачем і діодом - покроково і наочно
Регулятор на тиристори
Регулятор з обмежувачем потужності - тиристором - дозволяє плавно встановлювати температуру паяльника від 50 до 100%. Для того щоб розширити цю шкалу (від нуля до 100%), в схему потрібно додати діодний міст. Збірка регуляторів і на тиристори, і на сімісторов робить подібним чином. Метод можна застосувати для будь-якого пристрою такого типу.
Збірка тиристорного (сімісторного) регулятора на друкованій платі
- Зробити монтажну схему - намітити зручне розташування всіх деталей на платі. Якщо плата купується - монтажна схема йде в комплекті.
- Підготувати деталі і інструменти: друковану плату (її потрібно зробити заздалегідь згідно зі схемою або купити), радіодеталі - см. Специфікацію до схеми, кусачки, ніж, дроти, флюс, припій, паяльник.
- Розмістити на платі деталі відповідно до монтажній схемою.
- Відкусити кусачками зайві кінці деталей.
- Змастити флюсом і припаяти кожну деталь - спочатку резистори з конденсаторами, потім - діоди, транзистори, тиристори (симистор), динистор.
- Підготувати корпус для зборки.
- Зачистити, залудити дроти, припаяти до плати відповідно до монтажній схемою, встановити плату в корпус. Заізолювати місця з'єднання проводів.
- Перевірити регулятор - підключити до лампи розжарювання.
- Зібрати пристрій.
Схема з малопотужним тиристором
Тиристор невеликої потужності недорогий, займає мало місця. Його особливість - в підвищеній чутливості. Для управління ним використовуються змінний резистор і конденсатор. Підходить для пристроїв потужністю не більше 40 Вт.
Специфікація
Схема з потужним тиристором
Управління тиристором здійснюється за рахунок двох транзисторів. Рівень потужності регулює резистор R2. Регулятор, зібраний за такою схемою, розрахований на навантаження до 100 Вт.
Специфікація
| Назва | позначення | Вид / Номінал |
| конденсатор | C1 | 0,1 мкФ |
| транзистор | VT1 | КТ315Б |
| транзистор | VT2 | КТ361Б |
| резистор | R1 | 3,3 кОм |
| резистор змінний | R2 | 100 кОм |
| резистор | R3 | 2,2 кОм |
| резистор | R4 | 2,2 кОм |
| резистор | R5 | 30 кОм |
| резистор | R6 | 100 кОм |
| тиристор | VS1 | КУ202Н |
| стабілітрон | VD1 | Д814У |
| діод випрямний | VD2 | 1N4004 або КД105В |
Збірка тиристорного регулятора за наведеною схемою в корпус - наочно
Збірка і перевірка тиристорного регулятора (огляд деталей, особливості монтажу)
Схема з тиристором і доданими мостом
такий пристрій дає можливість регулювання потужності від нуля до 100%. У схемі використаний мінімум деталей.
Специфікація
Регулятор на сімісторов
Схема регулятора на сімісторов з невеликою кількістю радіодеталей. Дозволяє регулювати потужність від нуля до 100%. Конденсатор і резистор забезпечать чітку роботу симистора - він буде відкриватися навіть при низькій потужності.
Збірка сімісторного регулятора за наведеною схемою покроково
Регулятор на сімісторов з доданими мостом
Схема такого регулятора не дуже складна. При цьому варіювати потужність навантаження можна в досить великому діапазоні. При потужності більше 60 Вт краще посадити симистор на радіатор. При меншій потужності охолодження не потрібно. Метод збирання такої ж, як і у випадку зі звичайним сімісторний регулятором.
Перед монтажем зібраний регулятор можна перевірити мультиметром. Перевіряти треба тільки з підключеним паяльником, Тобто під навантаженням. Обертаємо ручку резистора - напруга плавно змінюється.
В регуляторах, зібраних за деякими з наведених тут схем, вже будуть стояти світлові індикатори. За ним можна визначити, чи працює пристрій. Для інших найпростіша перевірка - підключити до регулятора потужності лампочку розжарювання. Зміна яскравості наочно відобразить рівень напруги, що подається.
Регулятори, де світлодіод знаходиться в ланцюзі послідовно з резистором (як на схемі з малопотужним тиристором), можна налагодити. Якщо індикатор не горить, потрібно підібрати номінал резистора - взяти з меншим опором, поки яскравість НЕ буде прийнятною. Занадто великий яскравості домагатися не можна - згорить індикатор.
Як правило, регулювання при правильно зібраної схемі не потрібно. При потужності звичайного паяльника (до 100 Вт, середня потужність - 40 Вт) жоден з регуляторів, зібраних по вищенаведеним схемами, не вимагає додаткового охолодження. Якщо паяльник дуже потужний (від 100 Вт), то тиристор або симистор потрібно встановити на радіатор, щоб уникнути перегріву.
Регулятор потужності для паяльника можна зібрати своїми руками, орієнтуючись на власні можливості і потреби. Існує чимало варіантів схем регулятора з різними обмежувачами потужності і різними засобами управління. Нижче наведено деякі, найпростіші з них. А невеликий огляд корпусів, в які можна змонтувати деталі, допоможе вибрати формат пристрою.
